Гальванотехника

1. Введение

Для придания металлическим изделиям защитных, защитно-декоративных функциональных свойств, обеспечивающих надежную долговечную работу их в различных эксплуатационных условиях, а также для восстановления деталей, выбранных при сравнительно малых износах, большую роль играют химические и электрохимические процессы нанесения покрытий.

Электрохимические (гальванические) покрытия широко применяются при восстановлении деталей, выбранных при сравнительно малых износах.

Электрохимическим способом получают покрытия цинком, кадмием, медью, хромом, никелем. В машино–и приборостроении используют электролитическое осаждение меди, цинка, кадмия, серебра и золота в ваннах.

Разнообразие гальванических и химических процессов, применение при этом химических веществ, температурных режимов обуславливает разнообразие качественного и количественного состава выделяющихся загрязняющих веществ, их агрегатных состояний.

Технологические процессы нанесения электрохимическим способом включают в себя ряд последовательных операций: травление, шлифование, химическое обезжиривание, нанесение покрытий.

Все эти операции в производстве металлопокрытий сопровождаются выделением в воздух помещений, в атмосферу различных загрязняющих веществ. Особой токсичностью отличаются растворы цианистых солей, серной, хромовой и азотной кислот и др.

Цель : по заданным условиям выполнить проект общеобменной вентиляции защиты атмосферы от выбросов загрязняющих веществ при нанесение металлопокрытий гальваническим способом.

Исходные данные:

1.Процесс – нанесение металлопокрытий гальваническим способом (электрохимический способ)

2.Применение в проекте бортового отсоса (односторонний) с поддувом

3.Ширина стационарной ванны 1000 мм. Длина стационарной ванны 1500 мм

4.Температура кислоты в стационарной ванне 18 С°.

2.Влияние гальванических производств на окружающую среду

Из большого объема промышленных выбросов, попадающих в окружающую среду, на машиностроение приходится лишь незначительная его часть - 1-2%. В этот объем входят и выбросы предприятий военно-ориентированных отраслей, оборонной промышленности, являющейся значительной составной частью машиностроительного комплекса. Однако на машиностроительных предприятиях имеются основные и обеспечивающие технологические процессы производства с весьма высоким уровнем загрязнения окружающей среды. К ним относятся: внутризаводское энергетическое производство и другие процессы, связанные во сжиганием топлива; литейное производство; металлообработка конструкций и отдельных деталей; сварочное производство; гальваническое производство; лакокрасочное производство.[1]

По уровню загрязнения окружающей среды районы гальванических и красильных цехов как машиностроительных в целом, так и оборонных предприятий сопоставимы с такими крупнейшими источниками экологической опасности, как химическая промышленность; литейное производство сравнимо с металлургией; территории заводских котельных - с районами ТЭС, которые относятся к числу основных загрязнителей.

Таким образом, машиностроительный комплекс в целом и производства оборонных отраслей промышленности, как его неотъемлемая часть, являются потенциальными загрязнителями окружающей среды: воздушного пространства; поверхностных водоисточников; почвы.[2]

При всем многообразии подотраслей машиностроения и в том числе военно-ориентированных, оборонных предприятий по специфике загрязнения окружающей среды их можно разделить на две группы: ресурсо- и наукоемкие. Особенности наукоемких подотраслей машиностроения: их небольшая материало- и энергоемкость, малое водопотребление и значительно меньший выброс загрязняющих веществ в окружающую среду по сравнению с ресурсоемкими. Эти подотрасли и производства характеризуются небольшим выбросом в атмосферу таких традиционных массовых загрязняющих веществ, как диоксиды серы, азота и др., но в то же время выбрасываются другие загрязняющие вещества, не столь свойственные для ресурсоемких отраслей машиностроения. В последнее время ресурсоемкие подотрасли преобладают над наукоемкими. На долю предприятий, имеющих гальваническое производство приходится 15-20% общих загрязнений атмосферы промышленностью, что составляет более 10,3 млн. т вредных веществ в год,

Экологическая безопасность атмосферы, минимизация выбросов загрязняющих веществ может быть обеспечена применением методов обезвреживания загрязнителей или использованием безотходных технологий, а также разработка очистных сооружений.[3]

4 . Описание общеобменной вентиляционной схемы

Наиболее эффективное средство борьбы с вредными веществами в вентилируемых помещениях – это удаление их в местах выделения с помощью вытяжных систем. Однако это не всегда возможно, например, когда в места нахождения людей или источники вредных выделений расположены по всей площади помещений. В таких случаях устраивают общеобменную вентиляцию, когда разбавление вредных веществ до ПДК осуществляется за счет притока свежего воздуха. В соответствии с этим системы общеобменной вентиляции должны включать в себя устройство для забора воздуха, его обработки, транспортировки, а также для удаления отработавшего воздуха. Для подготовки изделий к покрытию применяют в основном стационарные ванны .[1]

Производственные ванны представляют собой открытые резервуары, чаще всего четырехугольной фор